Grundwasserabsenkung

Grundwasserabsenkung - Grundwasser - Absenkung - Grundwasserschutz - Wasserhaushaltsgesetz - Antrag - Kosten

Grundwassersanierung und Grundwasserschutz

Eine Sanierung des Grundwassers ist, wenn überhaupt, nur mit großem finanziellen und technischen Aufwand und in langen Zeiträumen möglich.
Die konsequente Anwendung des Vorsorgeprinzips ist deshalb von ganz besonderer Bedeutung.

Dazu gehört auch eine systematische, regelmäßige Überwachung des Grundwassers, für die in Deutschland die Länder zuständig sind.

Dadurch lassen sich Gefährdungen des Grundwassers frühzeitig erkennen und geeignete Maßnahmen können rechtzeitig ergriffen werden.

Aufgrund seiner herausragenden Bedeutung für die Trinkwasserversorgung und wichtigen ökologischen Funktionen ist ein flächendeckender Grundwasserschutz, wie im Wasserhaushaltsgesetz verankert, erforderlich.

Grundwasserabsenkung Rechtsgrundlage

§ 8 Wasserhaushaltsgesetz (WHG)
§ 9 Wasserhaushaltsgesetz (WHG)

Erlaubnisverfahren zur Grundwasserabsenkung und wasserrechtliche Entnahme

Grundwasserabsenkungen sind grundsätzlich erlaubnispflichtig, wenn die Wasserhaltungsmaßnahme einen Zeitraum von mehr als 3 Tagen in Anspruch nimmt.

Sofern es sich nur um eine kurzfristige Grundwasserabsenkung mit geringen zutage geförderten Wassermengen handelt, ist lediglich die Anzeige der Grundwasserabsenkung mit Angabe des ausführenden Unternehmens, des Ortes und der beabsichtigten Dauer bei der Gemeinde notwendig.

Grundwasserabsenkung Voraussetzungen

Der örtliche Grundwasserstand und die Größe der Baumaßnahme bestimmen den Umfang der Grundwasserabsenkung.

Grundwasserabsenkung Antrag und Kosten

Die Gebühr für die Grundwasserabsenkung ist abhängig von der beabsichtigten Fördermenge, beträgt in der Regel aber 180 €.

Nach Beendigung der Grundwasserabsenkung wird von der Gemeinde eine Wasserentnahmegebühr, abhängig von der tatsächlich geförderten Menge Grundwasser erhoben.

Grundwasser-Management

Durch das Grundwasser-Management wird der Grundwasserspiegel in unmittelbarer Nähe der Baugruben abgesenkt, und zudem innerhalb des natürlichen Schwankungsbereichs gehalten.

Das Grundwasser-Management-System besteht aus der zentralen Wasseraufbereitungsanlage, den Pumpen, Rohren und Infiltrationsbrunnen.

Die Rohrleitungen verlaufen rund um die Baugrube, der größte Teil erstreckt sich auf dem Baustellengelände.

Gutachten hydrogeologisch

Ein gemeinsames Merkmal aller hydrogeologischen Gutachten ist, dass sie die Boden- und besonders die Grundwasserverhältnisse detailliert beschreiben.

Anhand von Karten, Grundwasserstands-Messungen und Gelände Untersuchungen werden die Grundwasserleiter und Grundwassernichtleiter ermittelt, und die Tiefenlage des Grundwasserspiegels sowie dessen Schwankungsbreite angegeben.

Für die anstehenden Böden, Sedimente und/oder Festgesteine werden hydrogeologische Bodenkennwerte zur Durchlässigkeit k [m/s] oder Transmissivität T [in m²/s] angegeben.

Aus den Grundwasserdaten lassen sich dann z.B. die Strömungsverhältnisse oder die Höhe möglicher Grundwassergewinnungen ableiten.

Grundwasserabsenkung Bemessung

Hydraulische Barrieren

Optimierung der Grundwasserabsenkung

Re-Infiltration von Grundwasser

Dimensionierung einer Grundwasserabsenkung ( GW )

Dimensionierung, d.h. Entwurf und Berechnung erfordert sorgfältige Ermittlung und Zusammenstellung der Planungsdaten, wie z.B.: Baugrund und Grundwasserdaten, Bodenkennwerte, Objektdaten des Neubaus, Daten zur Konstruktion und Gründung benachbarter Bestandsbauten

Wasserdurchlässigkeitsbeiwert k

Der Wasserdurchlässigkeitsbeiwert k (m/s) ist neben der Absenktiefe s (m) der wichtigste Parameter für Berechnung des Wasserandrangs Q (m³/s)
Ermittlung in Labor u/o Feldsuchen gemäß DIN 18130-1, (5.1998 ) und DIN 18130 -2(8.2015) oder durch Auswertung bodenmechanischer Korrelationen

Ermittlung der Reichweite stationär

Reichweite R für zeitunabhängige, stationäre Ermittlungen des Beharrungszustands nach SICHHARDT : R = 3000∙s, mit: s= Absenktiefe (m) und k = Durchlässigkeitsbeiwert (m/s).
Zur Berücksichtigung großer Baugrubenabmessungen verbesserter Ansatz nach WEBER mit R 0 = +   mit R = Reichweite des Einzelbrunnens, ARE = Ersatzradius abhängig von Baugrubenabmessungen.

Ermittlung der Reichweite instationär ( raumzeitliche Entwicklung )

Bei Ansatz zeitabhängiger, instationärer Berechnungen ist theoretisch kein Endzustand vorhanden.
Die Reichweite ergibt sich nach THEIS.

Mögliche Schäden verursacht durch Grundwasser

Schäden an Nachbarbebauung infolge ungleichmäßiger Setzungen.
Austrocknung von stark organischen Böden wie z.B. Torfschichten und/oder Trockenlegung von Moorbiotopen.

Aktivierung von Konsolidierungsvorgängen in bindigen Böden (Ton, Schluff)
Durch relativ schnell auftretende Mehrbelastung infolge Fortfalls des Auftriebs kann Porenwasser nicht entsprechend entweichen.

Der Scherfestigkeitszuwachs bleibt aus, die Horizontal - und Vertikalbelastung nimmt zu.

Bodenentzug durch Pumpbetrieb der Brunnen möglich, aber weniger praxisrelevant, da filterstabile Ausbildung vorgeschrieben ist und örtliche Auswirkungen sofort feststellbar sind.

Setzungen infolge von Grundwasserabsenkung

Grundwasserabsenkungen bewirken Änderungen der Wichte und der Spannungsverhältnisse in den entwässerten Schichten und den darunterliegenden Schichten.

Erhöhungen der Wichte entstehen in der entwässerten Schicht durch Wegfall des Auftriebs.

Daraus resultieren Veränderungen der Vertikalspannungen um ca. 0,01 (MN / m²) je m Absenktiefe.

Hieraus ergeben sich Setzungen.

Erläuterungen zum hydraulischen Grundbruch

Gefahr eines hydraulischen Grundbruchs besteht z. B. bei umspundeten Baugruben in durchlässigem Baugrund ohne Fußeinbindung der Wand in den Wasserstauer.

Hydraulischer Grundbruch entsteht, wenn die Strömungskraft im Bodenkörper vor dem Wandfuß größer ist als dessen unter Auftrieb stehendem Eigengewicht. Dabei Versagen des Erdauflagers.

©Deutscher Bauzeiger 41.1.1 Bauen - Baugrube - Grundwasserabsenkung